• Title/Summary/Keyword: 한국에너지기술연구소전지이용

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Molecular Dynamics Study of Anion Conducting Ionomer under Excessive Water Condition (과량의 수화상태에서 음이온 전도성 이오노머의 분자동역학 전산모사 연구)

  • Hoseong, Kang;So Young, Lee;Hyoung-Juhn, Kim;Chang Hyun, Lee;Chi Hoon, Park
    • Membrane Journal
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    • v.32 no.6
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    • pp.475-485
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    • 2022
  • The continuous excessive consumption of fossil fuels is causing global warming, climate, and environmental crisis. Accordingly, hydrogen energy attracts attention among alternative energies of fossil fuels, because it has the advantage of not emitting pollutants and not having resource restrictions. Therefore, various studies are being conducted on a water electrolysis system for producing hydrogen and a fuel cell system for producing electricity by using hydrogen energy as a fuel. In this study, 3D ionomer models were produced by reflecting the excessive water condition of an anion-conductive ionomer material, which is one of the core materials of water electrolysis systems and fuel cells. Finally, by analyzing the structural stability and performance of the ionomer under an excessively hydrated condition, we suggested a performance improvement factor in the design of an anion conductive ionomer, a key material for water electrolysis systems and fuel cells.

The Study of Evaluation Methods of Electrolyte for Li/SO2Cl2 Battery (Li/SO2Cl2 전지용 전해액의 평가 방법 연구)

  • Roh, Kwang Chul;Cho, Min-Young;Lee, Jae-Won;Park, Sun-Min;Ko, Young-Ok;Lee, Jeong-Do;Chung, Kwang-il;Shin, Dong-Hyun
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.22 no.1
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    • pp.67-71
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    • 2011
  • The cathodic active material of $Li/SO_2Cl_2$ battery is $SO_2Cl_2$, which is the solvent of an electrolyte. It is referred to as a catholyte, a compound word of cathode and electrolyte. As the battery discharges, the catholyte burns out. And thus, the characteristics of the $SO_2Cl_2$ in the battery determine the capacity. In addition, the transition minimum voltage (TMV) and the voltage delay deviation of $Li/SO_2Cl_2$ battery are due to the passivation film formed by the reaction between an electrolyte and Li. Impurities in the electrolyte, such as moisture or heavy metal ions, will accelerate the growth of the passivation film. Therefore, a technology must be established to purify an electrolyte and to ensure the effectiveness of the purification method. In this research, $LiAlCl_4/SO_2Cl_2$ was manufactured using $AlCl_3$ and LiCl. Its concentration, the amount of moisture, and the metal amount were evaluated using an ionic conductivity meter, a colorimeter, and FT-IR.

Electrical Characteristics and System Efficiency of the 5.9kW Phosphoric Acid Fuel Cell Power Generation System (소형 인산형 연료전지발전 시스템의 출현 및 효율 특성)

  • 정두환;이원용;이선근;임희천;신동열;최수현
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1993.05a
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    • pp.90-95
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    • 1993
  • 수력, 화력, 원자력 다음으로 제 4의 전원으로서 관심의 대상이 되고 있는 연료전지는 연료가 가지고있는 화학에너지를 직접에너지로 변환시키는 점에서 종래의 발전 기술과는 원리적으로 다르며, 카르노(Carnot)사이클에 의한 에너지 변환 효율의 제한을 받지 않기 때문에 효율이 높으며 공해가 없는 특징을 가지고 있다. 연료전지의 발전 방식은 작동 온도, 전해질 등에 의해서 분류되나 현재 실용화단계의 기술은 인산형연료전지 발전이다. 인산형 연료전지의 발전용 연료는 천연가스, 메탄올, 납사 등과 같은 탄화수소 계열의 다양한 연료를 사용할 수 있으며, 이들 연료들을 수소가 많이 함유된 가스로 변환시켜 연료전지에 공급하여야 한다. 연료전지발전시스템 개발은 주로 전력이용 측면에서 천연가스를 개질연료로 사용하는 연구가 주류를 이루었으나, 최근에는 전 세계적으로 대기 공해에 시달리고 있는 도시의 환경개선을 위하여 도심용 버스 및 대형 트럭 등에 응용하기 위한 무공해 수송용 자동차엔진의 개발, 국방용 이동전원 개발 및 100㎾ 미만의 현지설치용 및 낙도용 전원으로서 메탄올을 연료로 한 연료전지의 개발이 활발히 진행되고 있다. 한국에너지기술연구소는 한국전력 기술연구원과 공동으로 1989년부터 1992년까지 본체를 제외한 5.9㎾급 인산형 연료전지 발전시스템 즉, 메탄올 연료 개질장치, 운전자동화 시스템, 배열이용 시스템, 종합 배관 등을 설계 구성하여 발전 플랜트의 운전 특성 연구를 수행하였으며, 본 고에서는 이들 설비들의 운전 특성과 발전 플랜트로서의 효율 특성에 대한 고찰을 수행하였다. 본 시스템은 연료개질기가 연결되고 배열을 이용하는 국내최초의 종합적인 연료전지 발전 시스템으로서 개질된 연료로 운전하였을 경우 본체의 효율은 31.9%, 배열을 회수한 종합발전 플랜트의 효율은 45.2%였다.로서, 흰쥐 유선이 LH의 생성처이면서 동시에 작용처이며 유선에서 합성된 GnRH의 조절하에 국부적인 인자로 작용할 가능성을 시사한다.f variation)가 10% 내외로 만족할 만한 범위에 들었다. 본 실험 방법을 타액과 혈청내 testosterone 농도 측정에 응용하여 RIA의 결과와 비교하여 본 바 상관관계가 타액에서 r=0.969, 혈청에서 r=0.990으로 두 결과가 잘 일치하였다. 본 실험에서 측정된 한국인 여성의 타액내 testosterone농도는 107.7$\pm$12.0 pmol/l이었고, 남성의 타액내 농도는 274.2$\pm$22.1 pmol/l이었다. 이상의 결과로 보아 본 연구에서 정립된 EIA 방법은 RIA를 대신하여 소규모의 실험실에서도 활용할 수 있을 것으로 사려된다.또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다. 더욱이, 조선의 ${\ulcorner}$구성교육${\lrcorner}$이 조선총독부의 관리하에서 실행되었다는 것을, 당시의 사범학교를 중심으로 한 교육조직을 기술한 문헌에 의해 규명시켰다.nd of letter design which represents -natural objects and was popular at the time of Yukjo Dynasty, and there are some documents of that period left both in Japan and Korea. "Hyojedo" in Korea is supposed to have been influenced by the letter design. Asite- is also considered to have been "Jap

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Hybridization of solar cell and thermoelectric device and its characteristics (태양전지-열전통소자의 제조 및 그 특성)

  • Kim, Sung-Jin;Park, Sung-Bum;Jin, Mi-Jin;Cho, Soo-Jeong;Choi, Soon-Hee;Choi, Byung-Ho;Jeong, Soon-Wook
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.391-391
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    • 2009
  • 결정질 실리콘 태양전지의 통합화에는 최근 열전소자와의 통합화를 통한 연구가 진행이 활발해지고 있으며, 이 경우 주로 태양전지와 열전소자의 박막화를 이용한 방법이 주를 이루고 있다. 이 경우 모듈화를 위해서는 in-line system을 이용한 방법이 강구되고 있으며, 솔라셀과 열전소자를 Tandem 구조에 적용할 경우 미국의 연구소 및 대학의 simulation에 의하면 에너지변화효율을 65%까지 올릴 수 있다는 보고가 되어 지고 있다. 그러나 이 경우 새로운 시설 및 기술의 확보에 큰 자본을 투입해야하는 경제적인 문제가 있다. 또한 최근의 silicon 결정질 solar cell 원료의 가격이 1년전에 비해 1/4로 급격하게 떨어진다는 점에서 박막화에 대한 투자는 일부나라에서 정체의 수준까지 다다르게 되었다. 따라서 본 연구에서는 40X40X3mm 크기의 열전소자를 결정질 silicon 솔라셀에 부착하는 방법으로 통합화를 시도하였으며, 모듈화에는 EVA film을 사용하지 않는 방법을 이용한 batch 법으로 모듈을 제작하고, 그 특성을 비교하였다. 그 결과 통합된 솔라셀-열전 모듈의 에너지변환효율은 동일한 크기의 솔라셀을 사용하여 제작한 모듈에 비해서 $60^{\circ}C$에서 공냉을 이용하여 측정한 결과 약 8% 개선효과가 있었으며, 보다 더 나은 결과를 도출하기위해 열전소자쪽에 냉각수나 냉각판을 설치하는 시도가 요구된다.

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서울지역 열병합발전 지역난방 타당성 조사

  • 채재우;성재석
    • Journal of the KSME
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    • v.22 no.3
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    • pp.223-232
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    • 1982
  • 우리나라에 있어서 열병합 발전 지역난방이 1960 년대에 거론되어, 당인리 화력발전소의 폐열을 여의도 지역난방으로 이용하자는 이야기가 있었다. 그러나 이러한 "이야기"가 경제성이 있는 것 으로 판단된 것은 적극적인 연구사업인 1978 년도 과학기술원의 반월공단에 대한 타당성 검토와 여의도 강남지역의 타당성 검토를 통하여 비롯되었다. 이러한 일련의 연구검토를 토대로 우리 나라 환경에 맞는 기술의 국내 도입을 위하여 이 분야에 오랜 전통을 갖는 해외 전문용역회사 BRUNN '||'&'||' SORENSEN A/S와 한국 동력자원연구소 에너지분소가 공동으로 국내 열병합발 전지역 난방 타당성 조사사업을 1980. 9-1981.7까지 수행하였다. 본 타당성 조사의 기술 및 경 제성 분석 과정과 결과를 서술하고 향후 추진방향을 제시코자 한다.다.

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A New Techonlogy of Swiss on Solar Engrey Study (태양에너지 연구에 있어서의 스위스의 첨단기술)

  • Ha, Tae-Kyu
    • Solar Energy
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    • v.16 no.2
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    • pp.3-6
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    • 1996
  • 태양광선을 전류로 직접 변화시키는 과정(Photo-voltamic)은 가장 근사하게 에너지를 얻어내는 방법중의 하나이다. 그러나, 이러한 태양전류가 미래 에너지의 원천으로서 가치를 갖게 하기 위해서는 새로 개발된 태양전지(Solar Cell)의 가격이 아주 저렴해야 한다. 스위스 대학교의 몇 개의 연구소는 이러한 태양에너지 개발에 대한 기술(Solar Technology)에 있어서 세계에서도 첨단적인 위치에 놓여있다. "고전적이고 재래식 재료가 새옷을 입고 나왔다"고 최근 스위스의 Neuenburg 대학의 Institute of Microtechnic(IMT)에서 개발한 Micromorphe Solar Cell을 두고 얘기하고 있다. 왜냐하면 이 새로 개발된 Solar Cell은 역시 재래에 늘 사용하던 Silicium을 부분적으로 이용하고 있기 때문이다. 그러나, 이 Solar Cell에서는 Silicium을 그냥 사용하지 않고 Thin Film형태로 변형해서 사용하고 있다. 이 Silicium Thin Film은 값이 저렴하면서도 효율적으로 태양전류를 태양광선에서 생산할 수 있게 하는 매우 기대가 큰 재료로 등장하고 있다.

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Surface Modification Technology and Research Trends of Separators for Lithium-Ion Batteries (리튬이온 전지용 분리막의 표면 개질 기술 및 연구 동향)

  • Ha, Seongmin;Kim, Daesup;Kwak, Cheol Hwan;Lee, Young-Seak
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.33 no.4
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    • pp.343-351
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    • 2022
  • Lithium-ion batteries (LIBs) are considered promising energy storage devices with good performance such as high energy density, slow self-discharge rate, high rate charge capacity, and long battery life. However, the application of these LIBs in the high-energy density electric vehicle and large device industries poses a major safety problem. In order to solve this problem, developing a material having high thermal stability and intrinsic safety is the ultimate solution for improving the stability and electrochemical performance of LIBs. This review introduced a surface modification technology of a separator to overcome the stability problem of a commercial separator, and summarized and summarized the research trends using the modified separator for a lithium-ion battery. Based on this, the future prospects for the separator development by surface modification were discussed.

Improvement of Power Generation through Energy Harvesting Technology in Low Sunlight Section (낮은 일조량 구간에서 에너지 하베스팅 기술을 통한 발전량 향상)

  • Yoon, Yongho
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.22 no.3
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    • pp.201-206
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    • 2022
  • Energy harvesting is a concept introduced in 1954 by Bell Labs in the US while conducting research on solar cells that convert sunlight into energy. Such energy harvesting technology is a technology that collects wasted or unused energy in daily life and recycles it as electric power. In particular In the case of a photovoltaic power generation system, energy harvesting can be applied by storing electricity generated by using a battery to reduce power consumption generated by the inverter in the form of loss of power generation in cloudy weather compared to sunny days. Therefore, in this paper, energy harvesting technology is applied in the low sunlight section such as sunrise, sunset, and cloudy weather to improve the amount of power generation by recovering the power that is below the minimum operating voltage of the inverter and dissipated. Accordingly, the research contents were verified through the development of systems and algorithms according to the amount of solar power generation and the development of systems and algorithms using low power generated in sunset, sunrise, and other environments.

Effect of Substrates on the Microbial Communities in a Microbial Electrolysis Cell and Anaerobic Digestion Coupled System (기질에 따른 미생물 전해 전지-혐기성 소화의 미생물 군집 특성)

  • LEE, CHAE-YOUNG;HAN, SUN-KEE
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.30 no.3
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    • pp.269-275
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    • 2019
  • This study was conducted to evaluate the microbial communities in coupled system of a microbial electrolysis cell and an anaerobic digestion. Glucose, butyric acid, propionic acid and acetic acid were used as substrates. The maximum methane production and methane production rate of propionic acid respectively were $327.9{\pm}6.7mL\;CH_4/g\;COD$ and $28.3{\pm}3.1mL\;CH_4/g\;COD{\cdot}d$, which were higher than others. Microbial communities' analyses indicated that acetoclastic methangens were predominant in all systems. But the proportion of hydrogenotrophic methanogens was higher in the system using propionic acid as a substrate when compared to others. In coupled system of a microbial electrolysis cell and anaerobic digestion, the methane production was higher as the distribution of hydrogen, which was generated by substrate degradation, and proportion of hydrogenotrophic methanogens was higher.